农作物秸秆低温热解特性实验研究

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1、中图分类号：TK6论文编号：HBLH2015-328UDC：密级：公开硕士学位论文农作物秸秆低温热解特性实验研究作者姓名：杨潇潇学科名称：动力工程研究方向：新能源利用及环境保护学习单位：河北联合大学学习时间:2.5年提交日期:2014年11月29日申请学位类别：工程硕士导师姓名：王子兵副教授单位：河北联合大学冶金与能源学院王洪军高工单位：河北钢铁集团唐山钢铁有限公司论文评阅人：钟晓晖副教授单位：河北联合大学冶金与能源学院王建虎高工单位：河北钢铁集团唐山钢铁有限公司论文答辩日期：2015年1月14日答辩委员会主席：朱彤教授关键词：玉米秸秆；低温热解；

2、实验研究；热解塔唐山河北联合大学2015年3月ExperimentalResearchontheLowTemperaturePyrolysisCharacteristicsofCropStrawDissertationSubmittedtoHebeiUnitedUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofEngineeringbyYangXiaoxiao(PowerEngineering)WangZibingSupervisor:WangHongjunMar

3、ch,2015独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得河北联合大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解河北联合大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以

4、将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和导师同意论文公开及网上交流的时间：□自授予学位之日起□自年月日起作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要摘要生物质低温热解是生物质液化、炭化的基础技术，也是生物质气化技术的前导技术。目前，学术界对生物质低温热解反应的研究主要集中在机理性研究方面，对实际生产条件下生物质低温热解特性的工艺实验研究很少。所以，生物质低温热解工艺的商业化进程比较缓慢。以玉米秸秆为研究样本，在实验室对比了机理环境与生产环境下秸秆低温热解过程的差异性，在管式炉上对实际生产过程中

5、关键工艺参数进行了优化。根据优化结果，设计了模拟实际生产环境的生物质低温热解中试系统，并在中试系统上对实验室优化工况进行了产品验证。热重实验中，热解温度超过580℃后挥发分的析出率基本恒定，而在实际的管式炉实验中，当温度超过580℃后挥发分析出仍大幅度的增加，这主要是由于热重实验与管式炉实验采取的实验样品的传热差异引起的。新型秸秆低温热解系统选用的是秸秆产生的热烟气、混合煤气燃烧产生的热烟气以及蓄热煤气三种载热质对玉米秸秆进行热解处理的技术。新型秸秆低温热解系统气化效率为26.83%，炭化效率为44.15%，热解塔的热效率为85.91%，有效地提高

6、了生物质能源的利用效率。研究表明，课题设计的新型秸秆低温热解系统很好的解决了实际生产系统的非机理性问题，对生物质低温热解系统的工业化设计具有一定的指导意义。图30幅；表16个；参49篇。关键词：玉米秸秆；低温热解；实验研究；热解塔分类号：TK6-I-河北联合大学硕士学位论文AbstractBiomasspyrolysisisthebasictechnologytothebiomassliquefactionandcarbonization,it’salsoaleadingtechnologyforbiomassgasificationtechnol

7、ogy.Atpresent,therearealotofbasicresearchesforthemechanismofbiomasspyrolysisreactionatlowtemperatureinacademia.Butresearchesfortheactualproductionofbiomasspyrolysisatlowtemperaturearerare.Therefore,thebiomasspyrolysisatlowtemperaturetechnologycommercializationprocessisslow.Cor

8、pstrawisexampled,comparingthedifferencewithlaboratoryenvironm